- 物联网与新一代智能交通系统
- 岑晏青主编
- 1716字
- 2021-08-13 20:21:03
1.3 ITS的发展趋势
ITS是个复杂的系统,以道路交通系统为例,道路交通系统参与主体多元、运行环境开放,是典型的复杂系统。ITS在发展早期,主要面向道路交通运输管理,通过集成交通监控、信号控制、公交调度等系统,实现城市交通运行的优化管理。
随着社会经济的发展,交通运输面临的问题越来越复杂。一方面,道路拥堵有常态化趋势,特别是在大中城市的高峰时段;同时,机动化出行比例的提升,使得交通安全比以往更加重要。另一方面,在发达国家普遍完成工业化、部分发展中国家正在经历工业化后期向后工业化时期转变的阶段,交通运输作为全社会能源消费大户之一,低碳化、绿色化转型的压力日渐凸显。此外,出行者不再满足于简单的物理位移,对出行的便捷性、舒适性提出了更高的要求,出行服务质量需求逐渐提升。
传统ITS更多从加强局部交通管理出发,其智能化主要停留在“点”“线”层面。值得注意的是,“智能”本身不是一个静态的概念,是动态发展的,它是技术发展的前沿,处于不断演化过程中。站在当前看,传统的交通信号控制、出行信息服务、电子收费等业务逐渐成熟和普及,不再属于前沿性的智能技术。以物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术为依托,ITS正在向协同控制、综合智能方向发展。从美国的VII和Connected Vehicle、V2X,欧洲的CVIS、C-ITS,以及日本的Smartway、ITS-Spot、ETC2.0等ITS项目可以看出,ITS正在由单体智能转向系统智能、由局部管理转向协同优化,智能化正从“点”“线”向“面”层级快速提升。特别是最近几年,以自动驾驶和车联网为代表的新一代ITS技术,将载运工具自动化、基础设施智能化、运行管理协同化有机融合起来,为实现人、车、路协同理念提供了技术保障,成为当前ITS领域的研究热点和发展趋势。
1.交通运行态势精确感知和智能化调控
从目前的交通运行态势来看,虽然人们可以在百度地图或高德地图上实时查到交通拥堵情况,但实时交通数据的融合和精确感知还远远没有完成,包括手机通信数据、停车数据、收费数据、气象数据等都没有形成有效的大数据支撑。而智能交通技术的进一步提升,会给交通数据的采集带来很大的变革,会使交通运行态势的精确感知和智能化控制逐步实现。
2.载运工具智能化与人、车、路的协同
依托移动通信、传感器网络、云计算等新一代信息技术,国际上重视基于车路之间面向区域化、个性化的动态交通信息服务的信息交互,以及基于车车、车路间面向安全的信息交互,在设施、工具、环境、人等各交通主体之间建立广泛、便利的连接,使ITS由单个智能化应用系统向更高层次的合作系统演进,提供支持多种运输方式、面向不同人群和货物的无缝运输服务,并实现交通安全的创新与突破。
3.基于移动互联的综合交通智能化服务
随着移动互联网应用的增多,目前出现了滴滴打车等出租车叫车软件,以及定制化公交等服务,人们的出行模式在逐渐发生变化。社会企业尤其是移动互联网企业以用户需求为中心,以用户体验为途径,以提高用户黏性为目标加入交通运输服务中,利用智能手机、终端和移动互联网开发出越来越多的ITS应用,并利用大数据、云计算等精确掌握用户的需求,强调服务与物理网络的无关性。智能手机、终端已成为ITS应用中最好的、具有本地智能数据处理功能的人机接口,而移动互联网则成为支撑ITS应用的网络平台。
4.物流交通向协同方向发展
目前来说,物流在我国GDP中占的比重很大,车辆集散、运输协调及动态信息共享都会向协同方向发展。目前涉及最多的主动安全防控技术已经实现了GPS的实时跟踪,以后会向交通系统运行状态与安全状态辨识、应急响应及快速联动等方向发展。另外,交通状态研判和主动安全保障技术也是未来的发展方向。目前,在科技部、国家发改委、交通运输部和工信部的支撑下,我国已经进行了项目研究和标准化方面的工作,涉及安全、V2X通信,以及高速公路试验等。
本章小结
本章首先介绍了ITS的内涵:智能交通系统代表着一种较高层次的交通系统管理形式,其目标是以较低的造价和较短的时间来有效地解决由于社会进步而引发的效率、拥堵、污染、资源等方面的问题。其次介绍了ITS的发展历程,在重点分析了美国、欧洲、日本等主要发达国家和地区的ITS发展历程的基础上,系统总结了我国ITS的发展历程。最后介绍了ITS的发展趋势,载运工具智能化、基础设施智能化、运行管理协同化是未来的发展方向。